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生物样品的预处理

实验分类:

蛋白质实验

最新修订时间:

简介

生物样品的预处理是指将组织细胞或培养细胞破碎,使细胞内物质释放到缓冲液中,这是提取细胞内蛋白质的第一步。目前,用于生物样品的预处理的方法主要有 4 种:机械破碎法进行生物样品预处理、超声破碎法进行生物样品预处理、反复冻融法进行生物样品预处理和表面活性剂裂解及酶解法进行生物样品预处理。

原理

生物样品的预处理的基本原理是对细胞或组织进行破碎处理,使生物大分子充分释放到溶液中,并不丢失生物活性,最终目的是获得细胞内的物质。不同的生物体或同一生物体的不同部位的组织,其细胞破碎的难易不一,使用的方法也不相同,如动物脏器的细胞膜较脆弱,容易破碎,植物和微生物由于具有较坚固的纤维素、半纤维素组成的细胞壁,要采取专门的细胞破碎方法。

由于细菌、酵母、真菌、植物都有细胞壁,但成分不同,且同类细胞结成的网状结构不同,因此其细胞壁的坚固程度不同,总体呈现递增态势。动物细胞虽然没有细胞壁,但具有细胞膜,也需要一定的细胞破碎方法来破膜,达到提取产物的目的。

来源:丁香实验团队

操作方法

机械破碎法进行生物样品预处理

机械破碎法进行生物样品预处理,也称为匀浆(homogenization),是利用机械力将细胞破碎。常用的设备有高速组织捣碎机、匀浆器、研钵等。高速组织捣碎机具有高速转动的锋利刀片,多用于破碎组织块。玻璃匀浆器是利用两个磨砂面相互摩擦将细胞磨碎,但仅适用于少量的实验材料。小量的样品可用研钵与适当的缓冲剂磨碎提取,可加入氧化铝、石英砂及玻璃粉一起研磨。应该根据不同组织的特性来选择不同的方法。例如动物胰

超声破碎法进行生物样品预处理

超声破碎法进行生物样品预处理是利用振荡频率为 15~25 k Hz 的超声波在细胞液中产生的空化效应和机械效应将细胞膜破碎的方法,多用于细胞裂解。

反复冻融法进行生物样品预处理

反复冻融法进行生物样品预处理是将细胞在 - 20 ℃ 以下或液氮条件下冰冻,室温融解,反复多次。该方法简单方便,成本低,可适用于大规模操作,但过程缓慢,并且不适宜对温度变化敏感的蛋白质。

表面活性剂裂解及酶解法进行生物样品预处理

表面活性剂裂解及酶解法进行生物样品预处理是利用各种表面活性剂或生物酶将细胞壁分解,使细胞内的蛋白质释放出来。

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